Es gibt 2 große Kategorien von Konsensalgorithmen
Diejenigen, die einen Knoten als ihren Anführer wählen, der den nächsten Block erzeugt,
und die jenigen, bei denen es keinen bestimmten Anführer gibt. Durch das Senden und Empfangen von Netzwerknachrichten untereinander tauschen alle Knoten ihre Stimmen aus (Abstimmungsverfahren) und kommen dennoch zu einem Konsens darüber, welches der nächste Block sein wird. (Streng genommen enthält der letzte Satz mehrere Ungenauigkeiten, aber er hilft uns, das Ganze in groben Zügen zu erklären).
Bitcoin verwendet die erste Art der Konsensmethode: Alle Bitcoin-Knoten konkurrieren miteinander, um ein kryptographisches Rätsel zu lösen. Da die Lösung zufällig gefunden wird, wird im Wesentlichen der Knoten, der die Lösung zuerst findet, zum Anführer/Leader dieser "Runde" gewählt, der den nächsten Block erzeugt. Dieser Algorithmus wird "Proof of Work" genannt und führt zu einem hohen Energieverbrauch.
Pi verwendet die zweite Art der Konsensmethode und basiert auf dem Stellar Consensus Protocol (SCP) und einem Algorithmus namens Federated Byzantine Agreement (FBA). Solche Algorithmen haben keinen Energieverlust, aber sie erfordern den Austausch vieler Netzwerknachrichten, damit die Knoten zu einem Konsens darüber kommen, welches der nächste Block sein soll. Jeder Knoten kann unabhängig bestimmen, ob eine Transaktion gültig ist oder nicht (z. B. für
Autorität, eine Transaktion zu ändern und Ausgaben zu verdoppeln, basierend auf der kryptografischen Signatur und der Transaktionshistorie). Damit sich jedoch ein Netzwerk von Computern darauf einigen kann, welche Transaktionen in einem Block aufgezeichnet werden sollen und in welcher Reihenfolge diese Transaktionen und Blöcke aufgezeichnet werden sollen, müssen sie sich gegenseitig benachrichtigen und mehrere Abstimmungsrunden durchlaufen, um einen Konsens zu erreichen. Intuitiv sehen solche Nachrichten von verschiedenen Computern im Netzwerk darüber, welcher Block als nächstes an der Reihe ist, wie folgt aus:
"Ich schlage vor, dass wir alle für Block A, als nächsten Block stimmen"; "Ich stimme für Block A als nächsten Block"; "Ich bestätige, dass die Mehrheit der Knoten, denen ich vertraue, ebenfalls für Block A gestimmt hat". Daraus folgert der Konsensalgorithmus, dass dieser Knoten zu dem Schluss kommt, dass "A der nächste Block ist und es keinen anderen Block A als nächsten Block geben kann";
Auch wenn die oben genannten Abstimmungsschritte viel erscheinen, ist das Internet schnell genug für diese "einfachen Nachrichten", so dass solche Konsens-Algorithmen viel einfacher sind als Bitcoins Proof-of-Work-Prozess. Ein wichtiger Vertreter solcher Algorithmen ist Byzantine Fault Tolerancee (BFT). Einige der heutigen Top-Blockchains basieren auf Varianten von BFT, wie NEO und Ripple.
Ein wichtiger Kritikpunkt an BFT ist, dass es einen Zentralisierungspunkt hat. Da es sich um eine Abstimmung handelt, werden die am Abstimmungsquorum teilnehmenden Knoten zu Beginn zentral, durch den Ersteller des Systems, festgelegt. Der Beitrag der FBA (Federated Byzantine Agreement) besteht darin, dass anstelle eines zentral festgelegten Quorums jeder Knoten seine eigenen "Quorum-Scheiben" festlegt, die wiederum unterschiedliche Quoren bilden. Neue Knoten können dem Netzwerk auf dezentrale Weise beitreten. Sie deklarieren die Knoten, denen sie vertrauen, und überzeugen andere Knoten, ihnen zu vertrauen, müssen aber keine zentrale Instanz überzeugen.
Der SCP ist eine Instanziierung von FBA. Anstatt Energie zu verbrauchen, wie bei Bitcoins Proof-of-Work-Konsensalgorithmus, sichern SCP-Knoten den gemeinsamen Datensatz, indem sie für andere Knoten im Netzwerk als vertrauenswürdig bürgen. Jeder Knoten im Netzwerk bildet ein Quorum-Slice, das aus anderen Knoten im Netzwerk besteht, die er für vertrauenswürdig hält. Quoren werden auf der Grundlage der Quorum-Scheiben ihrer Mitglieder gebildet, und ein Validierer akzeptiert neue Transaktionen nur dann, wenn einige der Knoten in ihren Quoren die Transaktion ebenfalls akzeptieren. Da Validatoren im gesamten Netzwerk ihre Quorums bilden, helfen diese Quorums den Knoten, einen Konsens über Transaktionen mit Sicherheitsgarantien zu erreichen. Sie können mehr über das Stellar Consensus Protocol erfahren, indem Sie sich die technische Zusammenfassung des SCP ansehen.
Der Konsensalgorithmus von Pi baut auf dem SCP auf. SCP ist formal bewiesen [Mazieres 2015] und wird derzeit in Stellar Network implementiert. Im Gegensatz zu Stellar Network, das hauptsächlich aus Unternehmen und Institutionen (z. B. IBM) als Knoten besteht, beabsichtigt Pi, Geräte von Einzelpersonen zuzulassen, die auf Protokollebene beitragen und belohnt werden, einschließlich Mobiltelefone, Laptops und Computer. Im Folgenden finden Sie eine Einführung, wie Pi das SCP anwendet, um Mining durch Einzelpersonen zu ermöglichen.
Es gibt über 10 000 voll funktionsfähige Nodes und über 100 000 in Warteschleife.
Vorteile des Zwei-Perioden-Konzepts für das Mainnet.
Es gibt mehrere Vorteile, die sich aus einer zwischenzeitlich eingeschlossenen Periode ergeben, um
zum vollständig geöffneten Mainnet überzugehen. Dieser Ansatz gibt Zeit für:
Millionen von Pionieren weltweit, um die KYC zu bestehen,
die Entwicklung und Bereitstellung von mehr Pi-Apps und die Möglichkeit, mehr Dienstprogramme zu
erstellen und zu nutzen,
den Übergang von Pi-Apps, die im Testnet eingesetzt werden, zum Mainnet, und
Iteration von Änderungen und Anpassungen am Mainnet und dem Ökosystem vor dem Open
Network.
Der Zeitraum des geschlossenen Netzwerks gibt Millionen von Pionieren Zeit, ihren Pi zu überprüfen
und auf das Mainnet zu migrieren. Nur ein kleiner Teil der Pioniere war in der Lage, ihre KYC zum
Start des Mainnets abzuschließen. In den kommenden Monaten werden wir die KYC-Lösung für
weitere Pioniere einführen und ihnen helfen, ihre KYC abzuschließen. Wenn wir direkt vom Testnet
zum Open Network wechseln würden, würde dies bedeuten, dass die Pioniere, die vor anderen in der
Lage waren, ihre KYC durchzuführen, Pi außerhalb der Pi-Plattform nutzen könnten, während die
Pioniere, die noch auf den Abschluss ihrer KYC warten, dieses Privileg noch nicht hätten. Die
Geschwindigkeit, mit der Pioniere auf der ganzen Welt in der Lage sind, ihren KYC abzuschließen,
hängt von der Geschwindigkeit ab, mit der jede lokale Gemeinschaft die Arbeitskräfte für die KYC-
Validierung bereitstellt, sowie von der Geschwindigkeit, mit der einzelne Pioniere am KYC
teilnehmen.Der Zeitraum des geschlossenen Netzwerks gibt Millionen von Pionieren Zeit, ihre KYC abzuschließen
und ihre Pi auf das Mainnet zu übertragen. Auf diese Weise können alle Pioniere, die bereit und in
der Lage sind, ihren KYC in einem angemessenen Zeitraum abzuschließen, ihren Pi sofort außerhalb
der Pi-Plattform nutzen. Da externe Verbindungen zwischen der Pi-Blockchain und anderen
Blockchains oder Systemen während des Zeitraums des geschlossenen Netzwerks nicht erlaubt sind, hilft dies den Pionieren, sich auf den Übergang ins Mainnet zu konzentrieren, ohne Einflüsse von
außen auf die Pi-Blockchain.
Diese Zeitspanne wird auch der Community helfen, sich auf die Erstellung von Dienstprogrammen
und den Aufbau des Ökosystems zu konzentrieren, ohne dass es zu Ablenkungen von außen kommt.
Im Einklang mit der Vision des Pi-Netzwerks, ein auf Dienstprogrammen basierendes Ökosystem zu
ermöglichen, ermöglicht dies die Bereitstellung von Apps im Mainnet und die Erstellung von
Dienstprogrammen für Pioneers. Pi-Apps werden in der Lage sein, vom Testnet zum Mainnet- und
Produktionsmodus für echte Pi-Transaktionen zu wechseln. Zu diesem Zeitpunkt können Pioniere mit
KYC ihre Pi für Pi-Apps ausgeben, um die Erstellung von Dienstprogrammen zu fördern und das Pi
Ökosystem vor dem Open Network zu starten. Dieser allmähliche und bewusste Übergang zum
Offenen Netzwerk wird sowohl den Apps als auch dem Pi-Netzwerk dabei helfen, etwaige Probleme
auf dem Markt und in der Technologie aufzudecken und zu beheben. Der Zeitraum des Enclosed
Network entspricht somit der Vision von Pi von einem nutzungsbasierten Ökosystem und seiner
iterativen Philosophie.
Wie funktionieren Lockups bei Mainnet?
Bei Mainnet soll die Lockup-Belohnung ein gesundes und reibungsloses Ökosystem unterstützen und Anreize für ein langfristiges Engagement im Netzwerk schaffen, während das Netzwerk die Wirtschaft aufbaut und Nachfrage schafft. Es ist ein wichtiger dezentraler makroökonomischer Mechanismus, um das zirkulierende Angebot auf dem Markt zu mäßigen, insbesondere in den ersten Jahren des offenen Marktes, wenn die Versorgungsunternehmen geschaffen werden. Ein wichtiges Ziel des Pi-Netzwerks ist die Schaffung eines Ökosystems von Apps auf der Grundlage von Versorgungsleistungen. Transaktionen für reale Güter und Dienstleistungen im Ökosystem, und nicht nur spekulativer Handel, sollen den Nutzen von Pi bestimmen. Mit dem Start der Enclosed Network-Phase des Mainnets, die in Kürze eingeführt wird, wird einer der Hauptschwerpunkte darin bestehen, die Pi-App-Entwicklergemeinschaft zu unterstützen und auszubauen und mehr Pi-Apps zu fördern. In der Zwischenzeit können Pioniere ihren Pi sperren, um ein stabiles Marktumfeld zu schaffen, in dem das Ökosystem reifen kann und mehr Pi-Apps entstehen, die überzeugende Anwendungsfälle für den Pi bieten - um letztendlich eine organische Nachfrage durch Dienstprogramme zu schaffen.
Die Lockup-Funktion wird aktiv sein, wenn wir Ende des Monats die frühe Version des Mainnets starten, aber Sie können sich bereits jetzt die Zeit nehmen, sich über die Lockup-Konfigurationen zu informieren und diese auszuwählen, bevor Sie KYC-berechtigt oder bereit sind, zum Mainnet zu migrieren. Sie können Ihre Sperrkonfiguration jederzeit als kontoweite Einstellung in der Pi-App ändern.
Wenn Sie und Ihr Gewinnungsteam/Sicherheitskreis die KYC bestehen und neues Mining stattfindet, wird mehr von Ihrem mobilen Guthaben übertragbar. Bei jedem Transfer zum Mainnet werden diese vorgewählten Einstellungen der Sperrdauer und des Prozentsatzes automatisch auf den übertragenen Guthabenbetrag angewendet, was zu zwei Arten von Guthaben im Mainnet führt: gesperrtes Guthaben und freies Guthaben, die beide auf der Mainnet-Blockchain aufgezeichnet werden und sich in der nicht-verwahrten Pi-Brieftasche des Pioniers befinden. Lockups können nicht rückgängig gemacht werden, sobald sie bestätigt wurden, und müssen aufgrund der Natur der Blockchain für die gesamte gewählte Dauer gesperrt bleiben.
Da der Lockup-Betrag durch den Prozentsatz Ihres übertragenen Guthabens bestimmt wird, müssen Sie den gleichen Prozentsatz des neuen übertragenen Guthabens sperren, um den gleichen Lockup-Mining-Boost zu erhalten. Dies lässt sich leicht bewerkstelligen, indem Sie Ihre Lockup-Konfigurationseinstellung für jeden wiederkehrenden Transfer zum Mainnet konsistent halten. Wenn Sie hingegen bei späteren Überweisungen einen geringeren Prozentsatz von Pi sperren als bei der ersten Mainnet-Überweisung, verringert sich Ihr Lockup-Mining-Boost proportional. Wenn Sie Änderungen an Ihrer kontoweiten Lockup-Einstellung vornehmen, wird die Änderung bei der nächsten Überweisung Ihres Guthabens an das Mainnet wirksam.
